脂肪酸对诱导多能干细胞分化成熟为心肌细胞的影响进展

近年来, 心血管疾病的发病率呈现持续增长的趋势, 而心血管的发病年龄也逐年下降, 而心肌细胞作为人体内为数不多不可再生的细胞, 对于诱导多能干细胞分化成熟为心肌细胞的研究对于心脏疾病的治疗和研究有着不可估量的作用, 在细胞学层面对心血管疑难杂症进行定向治疗。而对于多能干细胞分化成熟为心肌细胞的过程来说, 无论是对于细胞的代谢、细胞器的发育、特定基因的表达以及特定功能的发挥, 脂肪酸有着很大的影响作用。本文旨在阐述近年来国内外对于脂肪酸对诱导多功能干细胞分化成熟为心肌细胞影响的研究进展。     

p53 modRNA促进人诱导多能干细胞来源早期心肌细胞分化成熟的初步研究

目的 探索p53 modRNA对促进人诱导多能干细胞来源早期心肌细胞分化成熟的影响.方法 将p53 mod-RNA转染至人诱导多能干细胞来源的早期心肌细胞,利用qRT-PCR检测心肌细胞成熟相关基因mRNA的表达情况;利用Western blot检测心肌细胞成熟相关蛋白的表达情况;利用细胞免疫荧光染色观察心肌细胞的形态...     

Torin1、Nutlin-3a促进人诱导多能干细胞来源早期心肌细胞成熟的初步研究

目的探索Torin1、Nutlin-3a对促进人诱导多能干细胞来源早期心肌细胞成熟的影响。方法将Torin1和Nutlin-3a作用于3T3细胞,通过细胞免疫荧光、流式细胞分析技术等验证其抑制细胞增殖的效果;再将药物作用于人诱导多能干细胞来源的早期心肌细胞,利用Western blot检测心肌细胞成熟相关蛋白的表达情况;利用qRT-PCR检测心肌细胞成熟相关基因mRNA的表达情况;利用细胞免疫荧光染色观察心肌细胞的形态、肌节发育情况;利用膜片钳电生理技术评估心肌细胞动作电位的相关指标,包括频率、振幅、动作电位时程等,评价其成熟情况。结果细胞免疫荧光、流式细胞分析技术显示,Nutlin-3a和Torin1可以抑制3T3细胞的增殖,使细胞退出细胞周期。Western blot检测结果显示,Nutlin-3a组和Torin1组cTnT、cTnI蛋白表达量相比DMSO组有增高的趋势。qRT-PCR结果表明,Torin1处理后的心肌细胞增殖存在减少趋势,并且可能更多地以脂代谢为能量代谢方式,心肌特异性标志表达量增高提示心肌细胞内结构可能更加成熟。免疫荧光染色结果显示,与对照组相比,实验组细胞形态趋近长棒型,其中Torin1组心肌细胞肌节更加丰富,排列更加规整,更加接近成熟心肌细胞形态。膜片钳电生理实验结果分析显示,Torin1组和Nutlin-3a组振幅、最大去极化速率、动作电位平台期、APD30、APD70、APD90、阈电位绝对值相比对照组有增大的趋势,Torin1组和Nutlin-3a组动作电位频率相比对照组有减少的趋势,表明Torin1和Nutlin-3a处理人诱导多能干细胞来源的早期心肌细胞,可能促进心肌细胞动作电位成熟。结论用Torin1和Nutlin-3a处理人诱导多能干细胞来源的早期心肌细胞,可一定程度上改善细胞成熟的相关指标,mTOR信号通路可能是心肌细胞成熟的关键调控通路。     

诱导多能干细胞体外向生精细胞自发分化潜能的研究

目的:探讨诱导多能干细胞(iPS)体外培养自发分化过程中生精细胞相关基因的表达,评估iPS体外向生精细胞自发分化的潜能。方法:经类胚体(EB)形成,体外诱导iPS向生精细胞分化,实时定量PCR和PCR检测生精细胞相关基因的表达。结果:实时定量PCR和PCR结果显示iPS经EB形成诱导分化后生精细胞不同时期的相关基因均有不同程度表达。iPS体外培养自发分化后生精细胞相关基因出现4种时间表达特征:Oct4基因表达量呈波浪状上升;Dppa3和Stra8基因表达量随诱导时间延长而下降;Dazl基因表达量呈波浪状下降;减数分裂前期基因Tex14、Msy2,减数分裂期基因Scp1、Scp3以及单倍体基因Akap3随着诱导时间延长先表达增加,而后表达下降。结论:iPS在经EB自发分化过程中表达生精细胞不同时期的相关基因,并且表达雄性配子单倍体基因,具有向雄性配子的分化潜能。     

脂肪源性干细胞向心肌细胞诱导分化的研究进展

脂肪源性干细胞因具有生物学特性稳定、来源广泛、取材方便、数量充足、易于培养扩增的优点,且在特定的诱导条件下可以分化为心肌细胞,有望成为细胞治疗的理想来源。诱导方法的选择,影响分化因素的研究已成为了细胞治疗领域研究的热点。本文就脂肪源性干细胞向心肌细胞诱导分化的方法和机制的研究进展进行综述。     

直接贴壁法诱导人胚胎干细胞分化为心肌细胞

摘要：目的利用直接贴壁法体外诱导人胚胎干细胞分化为心肌细胞,并检测其分化效率。方法人胚胎干细胞以1×10’个／cm2的细胞密度传代到铺备有基质胶的培养皿中培养,用带8ng／ml碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）的条件培养基培养6d后,更换为RPMI1640．B27培养基,同时加入100ng／ml的人重组activinA处理24h,接着再加入10ng／ml的人重组骨形态发生蛋白4（BMP4）处理4d,之后更换为不带诱导因子的RPMI1640．B27培养基,每隔2～3d换1次培养基,持续2～3周。在光学显微镜下观察记录出现跳动心肌细胞的时间和跳动频率,并计算跳动克隆百分比,24孔板一组,共记录4组96孔;用免疫荧光染色法检测心肌细胞特异标志物心肌肌钙蛋白T（cTnT）;膜片钳实验检测心肌细胞自发性动作电位;跳动心肌细胞经过24h缺氧刺激后,用凋亡试剂盒检测心肌细胞凋亡比例。结果大量的自发跳动心肌细胞在诱导分化13d左右开始出现。分化出现自发跳动心肌细胞的时间为（13．0±1．1）d,百分比为66．7％,跳动频率为（63．0±7．0）次／分;跳动心肌细胞cTnT染色阳性;跳动心肌细胞检测到自发性动作电位;跳动心肌细胞缺氧24h后检测到凋亡比率为8．0％±0．5％。结论国内首次利用直接贴壁法在体外诱导人胚胎干细胞分化为心肌细胞,分化效率达到66．7％,分化时间13d左右。     

诱导多能性干细胞治疗脊髓损伤的研究进展

尽管医学和外科治疗取得重大进步,但临床上治疗脊髓损伤(SCI)能力还非常有限。最近几十年,随着干细胞的发现和应用,给临床医生治疗脊髓损伤等神经损伤带来希望。在动物模型上应用胚胎或成体来源的干细胞治疗这些疾病已取得了良好的成果。但在临床上,实际技术缺乏、免疫排斥和伦理问题限制了人们应有合适的干细胞来治疗相关疾病。在最近发现的诱导多能干细胞(iPS细胞)拥有巨大的分化的潜力,使用自体干细胞从而避免宿主排斥反应,为自体移植的选择开辟了一个崭新的道路。在这里,我们将说明制备iPS细胞的方法以及治疗脊髓损伤的优缺点和可行性,探讨iPS细胞制备方法及其向神经组织分化的能力,评估临床使用iPS细胞移植修复损伤脊髓的可能性。     

间充质干细胞分化机制及诱导方法的研究进展

间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）为来源于中胚层间充质、具有多向分化潜能的成体干细胞,广泛存在于骨髓、脐带组织、脐血、外周血、脂肪等组织中,在体内或体外特定的诱导条件下,MSCs不仅可以分化为成骨细胞、脂肪细胞、肌肉细胞等中胚层间质组织细胞,还可跨越胚层界限,分化为外胚层的神经元、     

不同诱导方法对人外周血树突状细胞体外成熟的影响

目的探讨不同诱导方式对于体外培养的树突状细胞（dendritic cells,DC）免疫刺激活性的影响。方法通过rhGM-CSF和IL-4体外诱导的人外周血单核细胞来源的DC,分别用肿瘤坏死因子α（TNF-α）、脂多糖（LPS）、细胞因子鸡尾酒法诱导成熟,再以流式细胞仪、FITC－Dxtran内吞检测、MLR、ELISA法检测DC的表面标志、内吞能力、刺激淋巴细胞增殖能力和IL－12分泌的变化。结果在不同方法促进DC成熟中,细胞因子鸡尾酒法诱导下的DC成熟状态最佳,CD83指数表达高达84．87％,IL-12的分泌量[（656．18±38．52ng／L）]高于其他各组,且刺激淋巴细胞增殖能力最强（P〈0．05）。结论细胞因子鸡尾酒法是体外诱导DC成熟的最佳方法。     

肝细胞生长因子诱导人骨髓来源的多能成体祖细胞向肝样细胞分化的实验研究

作为骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）的亚群细胞多能成体祖细胞（MAPCs）,由于其取材方便,可以来自病人自身,无排斥反应,具有重要的临床应用价值.本实验即在成功分离并培养人骨髓源MAPCs（hMAPCs）的基础上,用肝细胞生长因子（HGF）诱导其向肝细胞方向分化,并采用不同方法鉴定细胞分化能力,试图为生物人工肝及肝细胞移植等找到新的种子细胞来源.     

Regenerative cell therapy for the treatment of hyperbilirubinemic Gunn rats with fresh and frozen human induced pluripotent stem cells-derived hepatic stem cells

Pluripotent stem cells have been investigated as a renewable source of therapeutic hepatic cells, in order to overcome the lack of transplantable donor hepatocytes. Whereas different studies were able to correct hepatic defects in animal models, they focused on the most mature phenotype of hepatocyte-like cells (HLCs) derived from pluripotent stem cells and needed freshly prepared cells, which limits clinical applications of HLCs. Here, we report the production of hepatic stem cells (pHSCs) from human-induced pluripotent stem cells (hiPSCs) in xeno-free, feeder-free, and chemically defined conditions using as extracellular matrix a recombinant laminin instead of Matrigel, an undefined animal-derived matrix. Freshly prepared and frozen pHSCs were transplanted via splenic injection in Gunn rats, the animal model for Crigler-Najjar syndrome. Following cell transplantation and daily immunosuppression treatment, bilirubinemia was significantly decreased (around 30% decrease, P < .05) and remained stable throughout the 6-month study. The transplanted pHSCs underwent maturation in vivo to restore the deficient metabolic hepatic function (bilirubin glucuronidation by UGT1A1). In conclusion, we demonstrate for the first time the differentiation of hiPSCs into pHSCs that (a) are produced using a differentiation protocol compatible with Good Manufacturing Practices, (b) can be frozen, and (c) are sufficient to demonstrate in vivo therapeutic efficacy to significantly lower hyperbilirubinemia in a model of inherited liver disease, despite their immature phenotype. Thus, our approach provides major advances toward future clinical applications and would facilitate cell therapy manufacturing from human pluripotent stem cells.     

诱导型多能干细胞应用的研究进展

诱导型多能干细胞(induced pluripotent stem cells,ips细胞)的研究是现阶段生命科学领域的热点之一.目前,ips细胞的研究主要集中于诱导方法、细胞来源以及定向分化,同时,ips细胞的应用研究也取得了一定的成果.随着研究的广泛深入,ips细胞对生物医学发展将产生巨大的作用.本文就目前ips细胞应用现状的最新进展以及发展趋势进行综述.     

诱导型多能干细胞应用的研究进展

诱导型多能干细胞(induced pluripotent stem cells,ips细胞)的研究是现阶段生命科学领域的热点之一.目前,ips细胞的研究主要集中于诱导方法、细胞来源以及定向分化,同时,ips细胞的应用研究也取得了一定的成果.随着研究的广泛深入,ips细胞对生物医学发展将产生巨大的作用.本文就目前ips细胞应用现状的最新进展以及发展趋势进行综述.     

人诱导性多潜能干细胞向表皮样干细胞分化的实验研究

目的 探讨人诱导性多潜能干细胞( iPSC)向表皮样干细胞分化的可能性.方法 (1)以经过灭活处理的小鼠胚胎Fb株作为滋养层,将人iPSC株接种于其上,加入胚胎干细胞完全培养液培养,Ⅳ型胶原酶消化法传代,倒置相差显微镜下观察人iPSC形态及生长状况并行碱性磷酸酶(AKP)染色.以胚胎干细胞不完全培养液悬浮培养iPSC,观察拟胚体形成能力.(2)将人iPSC接种于铺有人羊膜的6孔培养板培养,设为诱导组;另于未铺羊膜的6孔培养板上培养iPSC,作为对照组.观察2组iPSC形态,免疫细胞化学染色法检测整合素β1和细胞角蛋白19( CK19)表达.结果 (1)人iPSC在胚胎干细胞完全培养液中呈典型的干细胞克隆状生长,边界清楚,增殖旺盛;AKP染色阳性.iPSC在无滋养层条件下悬浮培养可形成拟胚体.(2)诱导组iPSC经培养4d后形成干细胞克隆,部分细胞整合素β1和CK19表达阳性.对照组细胞大量死亡,未见整合素β1和CK19表达.结论 人iPSC在羊膜诱导下可定向分化为表皮样干细胞,有望成为皮肤组织工程新的种子细胞.     

诱导型多能干细胞应用的研究进展

诱导型多能干细胞(induced pluripotent stem cells,ips细胞)的研究是现阶段生命科学领域的热点之一.目前,ips细胞的研究主要集中于诱导方法、细胞来源以及定向分化,同时,ips细胞的应用研究也取得了一定的成果.随着研究的广泛深入,ips细胞对生物医学发展将产生巨大的作用.本文就目前ips细胞应用现状的最新进展以及发展趋势进行综述.     

Generation of male germ cells from induced pluripotent stem cells (iPS cells): an in vitro and in vivo study

Recent studies have reported that induced pluripotent stem (iPS) cells from mice and humans can differentiate into primordial germ cells. However, whether iPS cells are capable of producing male germ cells is not known. The objective of this study was to investigate the differentiation potential of mouse iPS cells into spermatogonial stem cells and late-stage male germ cells. We used an approach that combines in vitro differentiation and in vivo transplantation. Embryoid bodies (EBs) were obtained from iPS cells using leukaemia inhibitor factor (LIF)-free medium. Quantitative PCR revealed a decrease in Oct4 expression and an increase in Stra8 and Vasa mRNA in the EBs derived from iPS cells. iPS cell-derived EBs were induced by retinoic acid to differentiate into spermatogonial stem cells (SSCs), as evidenced by their expression of VASA, as well as CDH1 and GFRα1, which are markers of SSCs. Furthermore, these germ cells derived from iPS cells were transplanted into recipient testes of mice that had been pre-treated with busulfan. Notably, iPS cell-derived SSCs were able to differentiate into male germ cells ranging from spermatogonia to round spermatids, as shown by VASA and SCP3 expression. This study demonstrates that iPS cells have the potential to differentiate into late-stage male germ cells. The derivation of male germ cells from iPS cells has potential applications in the treatment of male infertility and provides a model for uncovering the molecular mechanisms underlying male germ cell development.     

小鼠iPS细胞具备诱导性原始生殖细胞分化潜能的研究

目的:探讨小鼠诱导性多能干细胞IP14D-1是否具备诱导性原始生殖细胞(induced primordial germcells,iPGCs)分化潜能,以及特异基因表达变化及可能机制。方法:未分化IP14D-1培养扩增,分化形成诱导性拟胚体(induced embryoid bodies,iEBs)。RT-PCR和免疫荧光分别检测4、7、9 d的iEBs中Lin28、Blimp1、Stra8和Mvh的表达变化和蛋白定位情况。结果:未分化IP14D-1同小鼠胚胎干细胞(mouse embryonic stem cells,mESCs)相同,Lin28表达较弱,Blimp1表达相对较强,Mvh和Stra8也在这两种细胞及其相应iEBs和EBs中表达,但均无明显差别。IP14D-1分化形成的iEBs从4 d生长到7 d时,Lin28表达逐渐增强,到9 d时表现为下降,Blimp1表达则随着iEB生长时间延长而逐渐降低。结论:建立了IP14D-1和相应拟胚体(iEBs)的完善、稳定的培养及分化体系;未分化IP14D-1与mESCs在Lin28、Blimp1、Mvh和Stra8表达方面无明显差别;iEB和EBs的Mvh和Stra8表达也无明显差别。IP14D-1及iEBs具有iPGCs分化潜能,且可能是7 d的iEBs内iPGCs分化数量较多,之后进入iPGCs分化的Lin28低表达时期。     

人诱导性多能干细胞的无饲养层培养及鉴定

目的：探索人诱导性多能干细胞（induced pluripotent stem cells,iPSCs）的无饲养层培养方法,并对此方法培养的iPSCs进行鉴定。方法将人iPSCs接种于玻璃粘连蛋白（Vitronectin XF）包被的培养皿上培养,采用EDTA消化传代。倒置显微镜下观察iPSCs的生长状态;碱性磷酸酶（ALP）染色鉴定;采用PCR和免疫荧光检测iPSCs多能性基因SSEA?1、Nanog、Sox2的表达情况。结果倒置显微镜下可见iPSCs呈典型的克隆状生长,克隆呈圆形或椭圆形,边界清晰、整齐;ALP染色结果阳性;PCR结果显示人iPSCs强表达多能性基因SSEA?1、Nanog、Sox2;免疫荧光结果显示多能干细胞特异性指标SSEA?1、Nanog、Sox2均呈阳性。结论无饲养层培养体系培养人iPSCs,细胞能稳定增殖,保持自我更新潜能及多能性。